風(fēng)電-煤氣化島的集成研究

【摘要】：大規(guī)模風(fēng)電由于風(fēng)能的隨機性和間歇性而難以并網(wǎng)利用,風(fēng)電的就地消納是解決大規(guī)模非并網(wǎng)風(fēng)電利用的途徑之一。文中從系統(tǒng)集成的角度對風(fēng)電-煤氣化島的集成方案進行了研究,提出了松散集成系統(tǒng)和耦合集成系統(tǒng)2個方案,考慮到系統(tǒng)復(fù)雜度以及H2與CO2合成甲烷和甲醇工藝的成熟度,耦合集成系統(tǒng)更具有可行性。為了分析系統(tǒng)集成程度對耦合集成系統(tǒng)的影響,定義系統(tǒng)集成度表示耦合系統(tǒng)的集成程度。模擬結(jié)果表明:當(dāng)風(fēng)電-煤氣化島的系統(tǒng)集成度為15%時,對天然氣1×109m3/a規(guī)模,煤耗減少了10%,空分氧氣消耗減少了23.5%,CO2排放量減少了14.8%,就地利用風(fēng)電電量1.808×109kW·h/a;對甲醇90×104t/a規(guī)模,煤耗減少了10%,空分氧氣消耗減少了23.6%,CO2排放量減少了17.2%,就地利用風(fēng)電電量0.872×109kW·h/a。 【作者單位】： 華東理工大學(xué)煤氣化及能源化工教育部重點實驗室;華東理工大學(xué)上海煤氣化工程技術(shù)研究中心;
【關(guān)鍵詞】： 風(fēng)電 電解水 煤制合成氣 系統(tǒng)集成度
【基金】：中國工程院“甘肅省新能源發(fā)展戰(zhàn)略研究” 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目(973項目)(2010CB227000)
【分類號】：TQ546
【正文快照】： 可再生清潔能源和CO2減排[1]是當(dāng)前能源領(lǐng)域的研究熱點。大規(guī)模風(fēng)電由于風(fēng)能的隨機性和間歇性而難以并網(wǎng)利用,風(fēng)能發(fā)電正面臨“上網(wǎng)難,送電難”困局[2]。風(fēng)電的就地消納是解決大規(guī)模非并網(wǎng)風(fēng)電的主要途徑之一,包括利用風(fēng)電電解水制氫等直接應(yīng)用[3-4]。CO2是最主要的溫室氣體,

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